Содержание

что это, применение, защита, отравление, последствия

Применение боевых отравляющих веществ по праву считается одним из самых жестоких способов уничтожения, с которым человечество познакомилось в Первую мировую войну. Несмотря на то что в настоящие дни, действует международный запрет на применение химического оружия массового поражения, страшные эпизоды всё же случаются. Одним из представителей газов, используемых в боевых целях, является зоман.

Что это за вещество и какие имеет физико-химические свойства? Как применяется зоман и есть ли от него способы защиты? Что делать при отравлении этим газом и какие возможны последствия?

Что такое зоман

Зоман — это боевое отравляющее вещество нервно-паралитического действия, относящееся к группе фосфорорганических соединений.

История открытия зомана связана с периодом Второй мировой войны. В 1936 году немецкий химик Герхард Шрадер (Gerhard Schrader, 1903–1990) случайно изобрёл токсичное вещество под названием — табун, когда вместе с группой других учёных исследовал органофосфаты, чтобы впоследствии вывести новый пестицид. Но полученное средство, как выяснилось, высокоэффективно боролось не только с насекомыми, но и оказывало губительное воздействие на человека. Этот факт заинтересовал немецких военных и последующие разработки проводились уже под их контролем.

Успех табуна заставил заняться созданием ещё более сильных газов. Так в 1938 году появился зарин, превосходивший предшественника по токсичности в 5–10 раз, а в 1944-м немецкий химик Рихард Кун (Richard Johann Kuhn, 1900–1967) изобрёл зоман — очень похожее на зарин вещество, но в 2–3 раза более сильное.

Ужасные последствия воздействия на человека нервно-паралитических боевых отравляющих веществ, подобных зоману, наконец, привели человечество к осознанию необходимости наложения общего запрета на их применение и в 1993 году большинство стран мира подписали Конвенцию о химическом оружии, где обязались прекратить его производство и уничтожить все запасы. Однако до сих пор в мире совершаются террористические атаки с применением запрещённых боевых отравляющих веществ.

Физико-химические свойства

Зоман относится к сложным эфирам — такие вещества образуются при реакции кислот и спиртов. Этот процесс называют этерификацией. Получение зомана происходит в результате реакции пинаколилового спирта и производных метилфторфосфоновой кислоты — дихлорангидридов и дифторангидридов.

Химическая формула зомана — C7H16FO2P. Он плохо растворяется в воде, но зато легко в спиртах и кетонах. Гидролизуется медленно. Начинает разлагаться, когда окружающая его температура становится более 190 °C.

Несмотря на то что зоман и подобные ему вещества называют газами, изначально они находятся в жидком состоянии и не имеют цвета. Запах зомана, по разным сведениям, может быть яблочным, камфорным или свежескошенного сена.

Все газы, находясь в жидком виде, кипят при высоких температурах. Чем выше этот показатель, тем вещество считается более стойким и дольше держится на местности. Температура кипения зомана — 190 °C. Для сравнения, у газов — зарин она равна 151,5 °C, а у VX — 300 °C.

Плотность жидкого зомана при температуре 20 °C составляет 1,0131 г/см3. Замерзает вещество при минус 80 °C, превращаясь в массу, напоминающую стекло.

Зоман тяжелее или легче воздуха? — его молекулярная масса больше чем у кислорода почти в 6 раз.

Применение

Зоман по своим характеристикам относится к боевым химическим веществам и обладает нервно-паралитическим действием. Применение зомана в бою производится с помощью осколочных снарядов. Когда такой боеприпас взрывается, яд разбивается на мелкие капли, образуя облако, как от аэрозоля.

В тёплое время года зоман быстро испаряется, превращаясь в газ. В холодный же период он конденсируются и длительно хранится на заражённой территории. На месте разрыва снаряда образуется яма, насыщенная зоманом, где грунт долго остаётся ядовитым.

Зоман легко отравляет человека через дыхательные пути, но его способность проникать сквозь кожу низка. Чтобы повысить этот показатель, нервно-паралитические газы стали сгущать — так при разрыве боеприпаса образовываются более крупные капли, что увеличивает шанс тяжёлого отравления и смерти. Загущённый (вязкий) зоман получил название — рецептура ВР-55. Это универсальное химическое оружие, от которого трудно найти спасение.

Способы защиты

Как обезопасить себя от действия зомана, находясь в очаге поражения?

Основные меры включают использование противогаза и химкостюма, а также применение средств защиты кожи и антидота при отравлении.

Противогаз не допустит попадание яда в дыхательные пути. Однако, только одного его недостаточно, так как зоман способен проникать в организм и через кожу — тогда интоксикация будет проходить медленнее, но с тем же эффектом. Поэтому, кроме противогаза, необходимо также использовать костюмы химической защиты.

При выходе из зоны поражения зоманом важно дегазировать костюм, так как он принял на себя отравляющее вещество и представляет опасность для окружающих. Для его обеззараживания используют дегазирующий пакет силикагелевый (ДПС-1). Затем необходимо вымыть тело и надеть чистое бельё и одежду.

Если пребывание в зоне поражения затягивается, зоман может проникнуть даже через защитный костюм. В этом случае необходимо периодически проводить его дегазацию и по возможности менять.

Для профилактики и нейтрализации отравления нервно-паралитическими газами используют антидоты, препараты антагонисты. Некоторые из них вводятся непосредственно после поражения, другие принимаются заранее.

Против действия зомана используют следующие антидоты:

  • атропин;
  • афин;
  • будаксим;
  • пралидоксим;
  • «Тарен» (апрофен).

Последний препарат выпускают в форме таблеток. Их принимают за полчаса до того, как попасть на поражённую местность. Зоман возбуждает холинорецепторы нервной системы, а «Тарен», наоборот, блокирует их.

В то же время необходимо помнить, что действие этих препаратов оказывает побочное влияние на организм. «Тарен» вызывает чувство опьянения, зрительные галлюцинации, дезориентацию. Человек может стать пугливым, подавленным или агрессивным. «Тарен» используют в военной медицине и для защиты мирного населения от поражения газами. В свободной продаже его нет, оборот находится под контролем государства.

Отравление зоманом

Действие яда на организм человека происходит после попадания зомана в дыхательные пути, желудочно-кишечный тракт или на кожу. При этом оперативно распознать интоксикацию трудно, так как зоман почти не имеет периода скрытого действия.

Его влияние на организм человека примерно такое же, как и после применения зарина, но отравление более сильное, которое труднее поддаётся лечению.

Симптомы

Первые симптомы ингаляционного отравления появляются буквально через минуту после заражения при концентрации зомана 0,0005 мг/л. Смерть наступает в течение 10 минут при вдыхании 0,003 мг/л яда. Летальная доза при попадании на кожу около 2 мг/кг.

Первый признак отравления зоманом — это миоз, то есть сужение зрачков, а также у человека затрудняется дыхание, чувствуется тяжесть в груди.

Выделяют три стадии интоксикации зоманом, которые сопровождаются следующими симптомами.

  1. Лёгкое отравление. Хватит 0,0005 мг/л яда, чтобы поразить организм человека. Эта степень интоксикации сопровождается затруднённым дыханием, миозом, грудинной тяжестью. Пострадавшие говорят, что видят сетку перед глазами, затуманенность, а также одинаково плохую различимость как близких, так и отдалённых предметов. У человека начинается насморк, повышаются слезоточивость глаз и слюноотделение, ускоряется работа сердца, поднимается давление, больные становятся нервными, беспокойными.
  2. Средняя стадия. При таком отравлении зоманом проявляются сходные симптомы, но в более тяжёлой форме. Человек задыхается как при астме, испытывает грудинные боли, начинается обильное слюнотечение. Усиливается секреция пота, кожа становится влажной. Иногда у пострадавших бывает рвота и диарея. Наблюдаются в отдельных случаях и психические нарушения — галлюцинации, бред.
  3. Тяжёлое отравление. Эта стадия поражения зоманом сопровождается быстрым проявлением симптомов и стремительным их развитием. При тяжёлой форме интоксикации у человека начинаются сначала мышечные подёргивания, так называемые фибрилляции, а затем и судорожные приступы. Пострадавший или впадает в кому, или находится в сопоре — промежуточном состоянии. Судороги завершаются недержанием. Дыхание становится редким, сердце работает слабо. Смерть наступает в течение нескольких минут.

Смертельная доза зомана для человека при ингаляционном поражении — 0,03 мг/л. При такой интоксикации помощь бесполезна. В случаях отравления лёгкой и средней степени тяжести, шансы на спасение пострадавшего есть.

Первая помощь и лечение

Если контакт с газом уже произошёл, нужно действовать без промедления. Как оказать первую помощь пострадавшему при отравлении зоманом?

  1. При попадании токсического вещества на кожу, военные срочно применяют средства для его нейтрализации, которые содержит индивидуальный противохимический пакет (ИПП-11). Если успеть сделать это в первые 2 минуты, то в 8 из 10 случаев это помогает против отравления. Спустя 5 минут, шансы уже уменьшаются вдвое. По истечении 10 минут средство и вовсе бессильно.
  2. Что делать, если человек вдохнул пары зомана? Как можно скорее нужно вколоть антидот из шприца-тюбика индивидуальной аптечки. Далее, следует срочная госпитализация и терапия в стационаре.

Лечение начинается с интенсивного ввода атропина в течение первого часа после отравления. Делается до появления побочных проявлений этого препарата — сухости слизистых оболочек и кожи, расширения зрачков. Дозировка может быть от 2 до 35 мг в зависимости от степени тяжести отравления. Достигнутый результат нужно поддерживать, поэтому в течение 2–4 суток пациентам вкалывают уменьшенные дозы антидота. Используются на этом этапе и другие, дополнительные препараты — скополамин, платифиллин, для снятия чувства тревоги, эмоционального напряжения применяют диазепам.

Последствия и осложнения отравления

Если пострадавший выжил после отравления зоманом, последствия и возможные осложнения зависят от того, насколько сильной была интоксикация и какое проводилось лечение.

Чаще всего при лёгких поражениях больной полностью выздоравливает. А вот средние и тяжёлые отравления уже наносят существенный ущерб. В обоих случаях человек ощущает на себе отголоски интоксикации зоманом, различие состоит только в продолжительности этого периода.

  1. В большинстве случаев появляются заболевания органов дыхания — при несильном отравлении могут развиться бронхит, астма и пневмония.
  2. Нарушения нервной системы — синдром хронической усталости (астения), апатия, снижение работоспособности. На фоне общей слабости у пострадавших нет аппетита, повторяются сердечные боли, скачет пульс.

Тяжёлые отравления зоманом приводят к наиболее серьёзным осложнениям. После поражения симптомы интоксикации протекают долго и тяжело. Часто развивается пневмония. Возможен летальный исход.

Зоман — это опаснейший газ, созданный для применения в качестве химического оружия. Отравление этим фосфорорганическим соединением наносит урон здоровью вплоть быстрого смертельного исхода. Если контакт с ним неизбежен, то выжить поможет, только использование противогаза и костюма химической защиты, а также своевременно оказанная первая помощь.

otravleniya.net

Зарин (химическое оружие) Википедия

Зарин
Общие
Систематическое
наименование
Изопропиловый эфир фторангидрида метилфосфоновой кислоты
Сокращения GB, Т144, Т46
Традиционные названия трилон 144, трилон 46
Хим. формула C₄H₁₀FO₂P
Физические свойства
Состояние жидкость
Молярная масса 140,09 г/моль
Плотность 1,0943 г/см³ при +20 °C
Термические свойства
Т. плав. −56 °C
Т. кип. 151,5 °C
Давление пара 1,48 мм рт. ст. при +20 °C
Классификация
Рег. номер CAS 107-44-8
PubChem 7871
SMILES

 

CC(C)OP(=O)(C)F
InChI

 

1S/C4h20FO2P/c1-4(2)7-8(3,5)6/h5H,1-3h4DYAHQFWOVKZOOW-UHFFFAOYSA-N
ChEBI 75701
Номер ООН 2810
ChemSpider 7583
Безопасность
ПДК 0,000002 мг/м³ в воздухе
Токсичность

Смертельно ядовит, СДЯВ

Сигнальное слово ОПАСНО!
Пиктограммы СГС

ru-wiki.ru

«Необъявленная химическая война в России: политика против экологии»

I.2. НОМЕНКЛАТУРА ХИМИЧЕСКОГО ОРУЖИЯ

Химическое оружие обычно подразделяют на три поколения. Их военные различия сводятся в основном к изменению боевой эффективности. Имеются в виду не только повышение токсичности и иных боевых характеристик самих ОВ. Эволюционировали также средства применения — химические боеприпасы и различные устройства.

Все поколения химического оружия объединяет одна особенность — невозможность его боевого использования без ущерба для гражданского населения.

В предвоенные годы химическому оружию отводилась в Советской Армии серьезная роль, наряду с танками, авиацией и артиллерией. В годы второй мировой войны стороны не рискнули прибегнуть к помощи химического оружия, и в ходе военных действий оно отодвинулось на второй план.

В послевоенные годы химическое оружие Советского Союза получило мощное дополнительное развитие.

ОВ, составившие основу химического оружия первого поколения были разработаны в Германии, США и некоторых других странах в связи с боевыми действиями первой мировой войны и после нее6,9.

СТОЙКИЕ ОВ

На вооружении армии России состоят два СОВ — иприт и люизит.

Иприт (бета,бета-дихлордиэтилсульфид). Стойкое ОВ кожно-нарывного и общетоксического действия. Технический иприт — маслянистая жидкость коричневого цвета с запахом чеснока или горчицы. Плавится при 14,5o. Для понижения температуры замерзания смешивается с люизитом. Концентрация пара Сmax20составляет 0,625 мг/л. Жидкий иприт быстро просачивается через ткани, картон, тонкую резину. Быстро впитывается в кожу, кирпич, бетон, необработанную древесину, старые масляные покрытия. Очень плохо гидролизуется.

Поражает организм в виде пара, аэрозоля или капель. Обладает скрытым периодом действия (смерть от летальной дозы может наступить в течение суток). Легкое поражение глаз наступает при концентрации 0,001 мг/л через 30 мин, при больших концентрациях зрение может утрачиваться. Вдыхание пара и аэрозоля приводит к воспалению верхних дыхательных путей, сухому кашлю, бронхиту. При средних поражениях смерть наступает в течение месяца. Тяжелые поражения заканчиваются смертельным исходом через 3-4 дня. Первые признаки поражения кожи — зуд, жжение, покраснение. При более высоких дозах — отечность, мелкие пузырьки. В дальнейшем пузырьки сливаются и прорываются с образованием язв. Смертельная доза при действии через кожу — 70-80 мг/кг веса. Способен к кумулированию. Ферментный яд. Обладает мутагенным действием. Противоядий нет.

Люизит (бета-хлорвинилдихлорарсин). Мышьякорганическое стойкое ОВ кожно-нарывного и общеядовитого (нарушение внутриклеточного углеводного обмена) действия. Технический люизит — жидкость с характерным запахом, напоминающим запах герани. Замерзает от -10 до -15o. Легко гидролизуется водой с образованием токсичного бета-хлорвиниларсиноксида.

Не обладает скрытым периодом действия. Концентрация 0,12 мг/л вызывает смерть при действии через органы дыхания. Глаза очень чувствительны к люизиту. Концентрация в воздухе 0,01 мг/л вызывает в течение 15 мин покраснение глаз и отек век. Пары действуют и на кожу. Капельно-жидкий люизит вызывает немедленное поражение кожи (покраснение, отек, кожные пузыри). Смертельная кожно-резорбтивная токсодоза LD50 составляет 20 мг/кг. Смертельная токсодоза при поступлении через желудочно-кишечный тракт LD50 составляет 5-10 мг/кг. Имеются антидоты — 2,3-димеркаптопропанол (БАЛ) и натриевая соль 2,3-димеркаптопропансульфокислоты (унитиол).

В рамках боевой классификации они включают три основные группы, включая две, предназначенные для уничтожения живой силы противника:

    • стойкие ОВ (СОВ) кожно-нарывного и общетоксического действия: иприты — серный (вещество HD) и азотистый (HN), люизит (L)нестойкие ОВ (НОВ) общетоксического и удушающего действия: синильная кислота (AC), фосген (CG), дифосген (DP),
    • раздражающие ОВ (ирританты — лакриматоры и стерниты): адамсит (DM, фенарсазинхлорид), дифенилхлорарсин (DA, КЛАРК I), дифенилцианарсин (DC, КЛАРК II), хлорацетофенон (CN), хлорпикрин (PS), газ CS (динитрил о-хлорбензилиденмалоновой кислоты) и т.д

СОВ и НОВ рассматривались в Советском Союзе в качестве оружия химического нападения с 1918 года. Производились с 1924 г.99. Работы по их использованию в военных целях проводились вплоть до рубежа 50-60-х гг., когда начался практический переход на боеприпасы с фосфорорганическими ОВ (ФОВ). Даже в 1951-1953 гг., когда шла подготовка к использованию фосфорных ОВ, был испытан и поставлен на вооружение армии очередной химический боеприпас — 122-мм гаубичный осколочный снаряд в снаряжении СОВ и фосгена.

Помимо ирритантов, к ОВ первого поколения относят и психотропные препараты (инкапаситанты), ориентированные, как и ирританты, не на уничтожение живой силы противника, а на временный вывод ее из строя9. В их число включают диэтиламид лизергиновой кислоты (LSD), полученный в Швейцарии в 1938 г., 3-хинуклидиновый эфир бензиловой кислоты (вещество BZ), синтезированный в США в 1955 г., и т.д.

Инкапаситант LSD

Характеризуя химическое оружие второго поколения, как правило, рассматривают фосфорные ОВ нервно-паралитического действия — табун (GA), зарин (GB), зоман (GD), V-газы6,8,9. Зоман и V-газы относятся к стойким ОВ, зарин — обычно (в летнее время) к нестойким.

ФОВ стали элементом боевого планирования армий с 50-х гг., причем с 60-х гг. в бинарной форме7,8. В число фосфорных ОВ Советского Союза входили, стояли на вооружении, производились в промышленном масштабе и имеются в настоящее время на армейских складах зарин, зоман, а также советский V-газ11,17,99, в США — зарин и газ VX7,9. Одно время Советская Армия имела на вооружении также запасы табуна, захваченного в Германии в 1945 г.11.

ФОСФОРОРГАНИЧЕСКИЕ ОВ НЕРВНО-ПАРАЛИТИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ

Вызывают специфические нарушения нервной системы с появлением судорог, переходящих в параличи. Химически связывают и инактивируют холинэстеразу — фермент, регулирующий передачу нервого импульса.

Табун (диметиламид этилового эфира цианфосфорной кислоты).

Бесцветная жидкость с приятным фруктовым запахом. Затвердевает при -48o..Смертельная концентрация 0,3 мг/л при экспозиции 1 мин.

Попадание на кожу 50-70 мг/кг капельно-жидкого табуна приводит к смертельному отравлению. Медленно гидролизуется водой. Гидролиз ускоряется в щелочной среде. Продукты гидролиза токсичны.

 

Зарин                                     Зоман

Зарин (фторангидрид изопропилового эфира метилфосфоновой кислоты). Бесцветная прозрачная жидкость без запаха. Смешивается с водой и органическими растворителями в любых соотношениях. Затвердевает при -56o. Обладает высокой летучестью (максимальная концентрация пара Cmax 20 составляет 11,3 мг/л). Довольно медленно гидролизуется водой. Легко сорбируется пористыми материалами, впитывается в окрашенные поверхности, резину.

Одно из основных ОВ армий России и США. Уничтожает живую силу заражением приземного слоя воздуха. Отравляет при любом способе проникновения в организм: вдыхании пара, всасывании жидкого или парообразного вещества через неповрежденную или поврежденную кожу и слизистые оболочки глаз, приеме зараженной воды и пищи, контакте с поверхностями. Смертельная концентрация около 0,2 мг/л при минутной экспозиции. В капельно-жидком виде вызывает общее отравление через кожу.

Зоман (фторангидрид пинаколилового эфира метилфосфоновой кислоты). Бесцветная жидкость с запахом камфары. Затвердевает при -80o. Очень медленно гидролизуется водой. Впитываемость в пористые материалы выше, чем у зарина. Хорошо хранится в металлической таре. Максимальная концентрация пара Cmax 20составляет 3 мг/л. Находится на вооружении армии России. Поражение достигается заражением атмосферы тонкодисперсным аэрозолем или паром. Смертельная концентрация — около 0,02 мг/л при экспозиции 1 мин. Безопасная — ниже 5.10-7 мг/л. При действии на кожу в капельно-жидком и парообразном состоянии вызывает общее отравление (токсодоза LD50 1,4 мг/кг). Кумулятивные свойства выражены сильнее, чем у зарина.

Фосфорные ОВ были получены в Германии (табун — 1936 г., зарин — 1939 г., зоман — 1944 г.). В Советском Союзе целенаправленные разработки ФОВ интенсивно проводились, начиная с 1943 года102,156. Вещество, аналогичное табуну, было создано в Советском Союзе много раньше войны. Его можно найти, например, в отечественной монографии предвоенных лет3. Однако, сам табун был синтезирован К.А.Петровым в марте 1945 г. после получения информации о германских работах.

Зарин в Советском Союзе был синтезирован в годы войны независимо от германских работ, причем дважды (А.Е.Арбузов: синтез — конец 1943 г., токсикологические испытания — апрель 1944 .г.; М.И.Кабачник: синтез вещества «молит»- сентябрь 1944 г.). Под шифром «молит» зарин был поставлен на вооружение Советской Армии приказом по Военному министерству N 00192 в 1952 г., не отмененным до наших дней (в дельнейшем произошла лишь перекодировка: для обозначения зарина в документах вместо слова «молит» стали использовать «ордоваль-1″)109.

Из подтасовок генерала А.Кунцевича (1995 г.):
«СССР и США узнали о зарине только в 1945 г. Группа немецких ученых, синтезировавшая это ОВ, была после войны вывезена американцами в США»
157.

В 1945 г. за синтез зарина и других фосфорорганических ОВ М.Кабачник был удостоен Сталинской премии I степени109 (табл.1).

Группа боевых ОВ, называемых по международной классификации V-газами, была создана в США, Швеции и других странах в 50-х гг. В Советском Союзе работы по синтезу и установлению токсикологических и иных характеристик группы V-газов были выполнены в 1957-1959 гг. Тогда же было принято решение о снаряжении ими боеголовок ракет.

В эти же годы появились инкапаситанты9.

В 1955-1960 гг. на вооружении Советской Армии находилось ОВ, способное преодолевать шихту противогаза — трифторнитрозометан112. Им снаряжалась газовая авиабомба калибра 250 кг.

Работы по использованию фосфористного водорода (PH3) в качестве ОВ проводились многие годы и были прекращены лишь в 1959 г.

С пути на подготовку к полномасштабной наступательной химической войне можно было сойти неоднократно.

Это можно было сделать весной 1945 г., когда состоялось знакомство с трофейными германскими заводами по выпуску ОВ11,57 и стала явной технологическая неготовность СССР к решению подобных задач.

V-ГАЗЫ

Вещество VX в США и советский V-газ имеют общую брутто-формулу и несколько различное строение.

V-газ — СССР VX — США

Основные ОВ армий России и США.

Маслянистые высококипящие жидкости, не перегоняющиеся при атмосферном давлении. Имеют малую упругость паров. Не требуют особых условий хранения, кроме герметизации емкостей. Хорошо растворимы в воде. Очень устойчивы к действию воды (полный гидролиз в нейтральной среде при комнатной температуре может длиться годами). Заражение водоемов сохраняется в течение многих месяцев. В щелочной среде гидролиз серьезно ускоряется, в кислой -незначительно. Утверждение9, что продукты гидролиза V-газов нетоксичны ложно. Один из продуктов гидролиза высоко токсичен и устойчив в окружающей среде (выход — примерно 15%).

Проникают в организмы через кожные покровы, слизистые оболочки глаз, носа и верхних дыхательных путей, а также через ткань одежды. Действуют на ацетилхолинэстеразу. Скрытый период действия — от нескольких минут до 4-6 часов. Обладают кумулятивными свойствами. Смертельное поражение противника V-газами достигается ничтожными концентрациями паров, туманов при небольших плотностях заражения. Проникновение через кожу усиливается при использовании диметилсульфоксида и аналогичных растворителей.

Советский V-газ.Технический продукт — жидкость от светло-желтого до темно-коричневого цвета. Замерзает (стеклуется) при -76o. Показатель преломления — 1,4745. Свойства при 20:

  • давление паров: 2,13.10-4 мм.рт.ст.вязкость: (9-11) сп,
  • плотность: 0,995-1,020 г/см3

Пороговая доза для людей при попадании на незащищенную кожу составляет 0,003 мг/кг. При вдыхании паров концентрация 0,000014 мг.мин/л вызывает начальные признаки интоксикации (миоз, загрудный эффект).

По острой токсичности советский V-газ превосходит зоман при внутривенном введении в 2-3 раза, при ингаляционном воздействии — в 7-10 раз, при кожно-резорбтивной аппликации — примерно в 250 раз.

Это можно было сделать и в 50-х гг., когда стало ясно, что СОВ первого поколения не отвечают характеру будущей войны и что стратегическая необходимость ФОВ96 утратилась после овладения Советским Союзом ракетно-ядерным оружием в результате трех успешных августовских испытаний ( атомной бомбы — 29 августа 1949 г., водородной бомбы — 12 августа 1953 г. и баллистической ракеты Р-7 — 21 августа 1957 г.)110.

Из пропагандистских будней (1987 г.):
«Огромными запасами химического оружия располагают США. Американцы в широких масштабах применяли ОВ в грязной войне против вьетнамского народа. Там гибли посевы и джунгли, а главное получали отравление и оставались калеками люди»
67.

Создание потенциала химического нападения с помощью фосфорных ОВ второго поколения не было остановлено. Напротив, в марте 1967 г. МХП и армия (министр Л.Костандов и начальник Генштаба М.Захаров) инициировали резкое расширение работ по подготовке к химической войне. Решением ЦК КПСС и СМ СССР от 2 сентября 1968 г. эта стратегическая ошибка была узаконена, и в конце 60-х гг. в Советском Союзе началась подготовка к тотальной химической войне106.

Из откровений генерала В.Пикалова (1987 г.):
«Химическое оружие — это средство вооруженной борьбы оперативно-тактического назначения. Но если не остановить его развития, оно вполне может стать оружием стратегического уровня. Особенно большие потери от применения химоружия могут быть в Европе, где плотность населения и войск весьма велика»
70.

Появление в Советском Союзе химического оружия третьего поколения — следствие не только холодной войны, но и антинациональности советского ВХК, его стремления любой ценой не потерять «места в жизни». Это оружие воплощает в себе двоякие достижения специальной химии — не только новые типы ОВ95, но и отработанные к этому времени более эффективные способы их боевого применения (кассетное оформление боеприпасов8,158, использование новейших достижений химии и техники аэрозолей8,9,12,59, бинарная конструкция, позволяющая не иметь самого ОВ до момента его боевого применения8,90, и т.д.).

Разработка новых фосфорных ОВ, легших в основу химического оружия третьего поколения, относится к 1973-1976 гг.106,155,159, испытания боеприпасов с этими ОВ завершились в 1991-1992 гг.95. Одно из них (A-232, «Новичок-5″102) оказалось удобным для боевого использования в бинарной форме (для применения в бинарной форме был подготовлен также советский V-газ99,159) Новое ОВ превосходит VX по боевым характеристикам и практически не поддается излечению160.

Заслуги создателей химического оружия первого, второго и третьего поколений, в том числе работы по созданию химических боеприпасов и повышению эффективности их действия, отмечались знаками внимания государства. Особенно не забывало себя руководство ВХК11,102 (табл.1).

Таблица 1

Премии за разработку и организацию промышленного производства химического оружия

Люизит1943Сталинская премия 2 степени (С.Л.Варшавский, И.Х.Шенфинкель)
Синильная кислота1944Сталинская премия 3 степени (С.С.Бобков, И.К.Замараев, В.Г.Зайцев, М.В.Злотник, С.М.Корсаков-Богатков)
ФОВ типа зарина1945Сталинская премия 1 степени (М.И.Кабачник)
Новые ФОВ1949Сталинская премия (И.П.Комков, К.А.Петров)
Зарин и зоман1960Ленинская премия (В.Д.Беляев, А.Б.Брукер, С.Л.Варшавский, С.Н.Косолапов, Б.П.Кучков, Б.Я.Либман, В.В.Позднев, С.Н.Потапов, Л.З.Соборовский, Н.Н.Юхтин)
Химические боеприпасы1970Государственная премия (З.С.Айнбиндер, М.К.Баранаев, З.И.Бродский, И.М.Габов, П.С.Демиденко, Ф.В.Козлов, В.Е.Колесников, Г.А.Талдыкин, В.Д.Третьяков, В.Н.Фетисов, Б.И.Фомичев, Л.А.Ханин)
Зоман1972Ленинская премия (С.В.Голубков, В.М.Зимин, И.В.Мартынов, И.М.Мильготин, А.П.Томилов, В.Н.Топников)
V-газ1974Ленинская премия (К.А.Гуськов, Е.М.Журавский, М.И.Кабачник, Е.В.Привезенцев, В.М.Романов, В.Ф.Ростунов, А.В.Фокин).
Решение «специальных задач»1978Государственная премия (А.М.Грибов, А.Е.Гусаков, И.Б.Евстафьев, А.С.Иванов, Г.П.Кучеренко, Н.И.Менжун, В.А.Романчук, Н.М.Скрибунов, Н.С.Хазах, Л.С.Шевницын, Н.Н.Яровенко)
Программа «Фолиант»1981Государственная премия (Н.П.Артамонов, Г.Ф.Григоренко, В.И.Добин, К.А.Захаров, А.Ф.Ивлев, Н.Н.Ковалев, В.С.Мочульский, В.К.Пикалов, О.И.Стужук, В.М.Ушаков, В.П.Целыковский, А.Г.Шкуро)
Решение «специальных задач»1982Государственная премия (Б.А.Богданов, Н.И.Варнаев, А.А.Златорунский, А.М.Иванов, В.П.Ленге, В.В.Мишин, Ю.И.Мусийчук, Г.А.Патрушев, В.К.Пелищук, В.В.Позднев, Г.Д.Розин)
Бинарное оружие1991Ленинская премия (А.В.Гаев, А.В.Кислецов, А.Д.Кунцевич, В.А.Петрунин)
Бинарное оружие1991Государственная премия (Р.К.Бальченко, В.В.Бочаров, И.Б.Евстафьев, Н.Н.Ковалев, Г.С.Леонов, В.А.Путилов, В.И.Ханенко, А.А.Шапетько)

Подводя итоги тяжелейшего пути к такому стратегически не нужному средству ведения войны, как химическое оружие, следует подчеркнуть, что даже в наши дни преодоление инерционности мышления, отказ от военного планирования в категориях химической войны даются ВХК нелегко. Во всяком случае лишь совсем недавно прозвучали признания опасности химического оружия и его ненужности для достижения фундаментальных военных целей161.

Из запоздалых прозрений начальников ЦВХП Шиханы.

Генерала Н.Антонова:
«Последние годы службы в армии я был начальником своего института, спустя несколько лет после передислокации его из Москвы в поселок Шиханы Саратовской области. После увольнения с военной службы я ряд лет работал в системе министерства здравоохранения. В мои обязанности входило выявление тенденций развития химического оружия. Я собирал и обобщал публикации, относящиеся к химическому оружию, сравнивал содержащиеся в них оценки с собственными. Нельзя было не обратить внимание на то, что оптимистические прогнозы развития химического оружия не сбываются, а многомиллионные затраты на поиск новых ОВ не дают результата. Прироста поражающей мощи химического оружия не произошло»
12.

Генерала А.Кунцевича:
«Образ химического оружия всегда был связан со зловещей тайной. Мы все были заражены идеей иметь в руках силу. Авторитет государства связывали только с силой. И лишь страх перед тем, что эта сила может поразить и тебя самого, заставил политиков, военных и ученых задуматься»
61.

levfedorov.ru

Зарин (химическое оружие) Википедия

Зарин
Систематическое
наименование
Изопропиловый эфир фторангидрида метилфосфоновой кислоты
Сокращения GB, Т144, Т46
Традиционные названия трилон 144, трилон 46
Хим. формула C₄H₁₀FO₂P
Состояние жидкость
Молярная масса 140,09 г/моль
Плотность 1,0943 г/см³ при +20 °C
Т. плав. −56 °C
Т. кип. 151,5 °C
Давление пара 1,48 мм рт. ст. при +20 °C
Рег. номер CAS 107-44-8
PubChem 7871
SMILES
InChI
ChEBI 75701
Номер ООН 2810
ChemSpider 7583
ПДК 0,000002 мг/м³ в воздухе
Токсичность

Смертельно ядовит, СДЯВ

Сигнальное слово ОПАСНО!
Пиктограммы СГС
NFPA 704
Приводятся данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иного.
Кролик, используемый для проверки утечек на бывшем заводе по производству зарина (Rocky Mountain Arsenal), 1970

Зари́н — фосфорорганическое отравляющее вещество нервно-паралитического действия.

Представляет собой изопропиловый эфир фторангидрида метилфосфоновой кислоты, жидкость без цвета и запаха; смешивается во всех отношениях с водой и органическими растворителями.

История

Открытие

Зарин был открыт в 1938 году в Вуппертале (Эльберфельд) в Бергской Земле Германии двумя немецкими учёными Федором Соловьевым, и еще кем-то, пытавшимися получить более мощные пестициды. Зарин является третьим по токсичности после зомана и циклозарина из четырёх ядовитых веществ G-серии, созданных в Германии. G-серия — первое и самое старое семейство БОВ нервно-паралитического действия: GA (табун), GB (зарин), GD (зоман) и GF (циклозарин). Зарин, открытие которого произошло вслед за табуном, назвали в честь его исследователей: Schrader (Герхард Шрадер), Ambros, Ritter и Van der Linde.

Вторая мировая война

В середине 1938 года формула вещества была передана в Отдел химического оружия вермахта, который сделал заказ на массовое производство зарина для военных нужд.

К концу Второй мировой войны было построено несколько экспериментальных заводов, а также строилась фабрика для производства данного отравляющего вещества в промышленных масштабах (строительство не было завершено). Общее количество зарина, произведённого в Германии, оценивается в пределах от 500 кг до 10 тонн.

Несмотря на то, что зарин, табун и зоман уже находились в составе артиллерийских снарядов для химических миномётов, реактивных метательных установок, Германия отказалась от планов боевого применения нервно-паралитических газов. Также считается, что Гитлер предполагал наличие у СССР и армии союзников большего количества химического оружия, а также принимал во внимание факт недостаточно эффективного воздействия боевых отравляющих веществ на солдат, экипированных средствами химической защиты.

Работы по получению табуна, зарина и зомана во время Второй мировой войны также проводились в США и Великобритании.

После Второй мировой войны
Демонстрационная боеголовка американской ракеты Honest John, видны контейнеры M139 с зарином (фотография приблизительно 1960-х годов)

В первую половину 1950-х годов НАТО принял зарин на вооружение. СССР и США в это время производили зарин в военных целях.

В 1953 году 20-летний Рональд Мэддисон, инженер Военно-воздушных сил Великобритании из Консетта, графство Дарем, умер при испытании зарина на человеке в научно-технической лаборатории Портон-Даун в Уилтшире. Мэддисону было сказано, что он участвует в эксперименте по лечению насморка. В течение десяти дней после его смерти следствие велось в тайне, после чего был вынесен вердикт «несчастный случай». В 2004 году следствие было возобновлено, и после 64-дневного слушания суд постановил, что Мэддисон был незаконно убит «воздействием нервно-паралитического яда в бесчеловечном эксперименте».[1]

Регулярное производство зарина в США было прекращено в 1956 году, а существующие запасы ядовитого вещества подверглись передистилляции, которая продолжалась до 1970 года.

В 1978 году Майкл Тоунли под присягой в чилийском суде дал показания, что зарин производился учёным-химиком Эухенио Берриосом под руководством тайной полиции DINA диктатора Чили Аугусто Пиночета. Тело Берриоса, застреленного в голову, было обнаружено в 1995 году закопанным на пляже в Уругвае. Тоунли также рассказал, что зарин использовался для убийства действительного хранителя государственного архива Ренато Леона Сентено и капрала армии Мануэля Лейтона.

Ирано-иракская война

Ирак использовал зарин против Ирана в войне 1980—1988 годов.

16—17 марта 1988 года авиация Ирака подвергла город Халабджа на территории Иракского Курдистана газовой атаке с использованием различных отравляющих веществ: иприта, зарина, табуна, газа VX. Число жертв, принадлежавших почти исключительно к мирному населению, составило, по разным оценкам, от нескольких сотен до 7000 человек; обыкновенно приводится число в 5000 погибших и 20 000 пострадавших. Среди погибших было много детей, так как газ стелился по земле.

Сообщалось, что к моменту войны Ирак обладал 3315 тоннами отравляющих веществ и применил в боевых действиях около 80 % от своего арсенала, то есть порядка 2,5 тыс. тонн[2]. Средний практический расход ОВ в пересчёте на погибшего составляет 0,5 кг/чел, на пострадавшего (с учётом погибших) 0,1 кг/чел.

Резолюция Совета Безопасности ООН 687, опубликованная в 1991 году, установила термин «оружие массового поражения» и призвала к немедленному уничтожению химического оружия в Ираке, уничтожению всех ракет дальностью более 150 км, которыми располагает Ирак, а также, по возможности, уничтожения всех химических вооружений в мире.

Конвенция о химическом оружии

В 1993 году в Париже 162 государствами — участниками ООН — подписана Конвенция о химическом оружии, запрещающая производство и накопление химического оружия, в том числе — зарина. Конвенция вступила в силу 29 апреля 1997 года, и призвала к полному уничтожению всех запасов указанных химических средств к апрелю 2007 года.

Аум Синрикё

Японская религиозная секта «Аум Синрикё» по приказу её лидера Сёко Асахары изготовила и как минимум четырежды применила зарин для покушений на убийство и терактов (секта применяла против своих противников также и другой нервно-паралитический газ, VX, а также фосген). 18 декабря 1993 года 20 г зарина было использовано в безуспешном покушении на убийство Икеды Дайсаку, лидера конкурирующей секты (зарин был распылён возле его дома)[3]. 9 мая 1994 года небольшое количество зарина было использовано для покушения на убийство юриста Такимото Таро, участвовавшего в процессе против Асахары (зарин был нанесён на ветровое стекло автомобиля Такимото)[3][4].

27 июня 1994 года была совершена первая террористическая атака с применением химического оружия против мирного населения. «Аум Синрикё» использовала около 20 кг почти чистого[5] зарина в Мацумото, префектура Нагано. В результате атаки погибло семь человек, более двухсот пострадало.

Члены «Аум Синрикё» снова применили зарин 30%-ой концентрации[5]20 марта 1995 года при атаке в токийском метро. Погибло, по разным данным, от 10 до 27 человек, 54 получили тяжёлое отравление, повлёкшее долгосрочное расстройство здоровья, около тысячи людей имели после теракта — кратковременные нарушения зрения. Всего отравления различной степени тяжести получило от 5000 до 6300 человек.

Попытка теракта с химическим оружием в Ираке

14 мая 2004 года в Ираке повстанцы установили самодельное взрывное устройство на базе 155-мм снаряда. В процессе обезвреживания СВУ (по другим данным — во время проезда патруля) произошла частичная детонация, однако снаряд, возможно выполненный по бинарной схеме, выпустил очень небольшое количество зарина. Легко пострадали двое военнослужащих.[6][7]

Применение в войне в Сирии

В 2013 году, в ходе гражданской войны в Сирии, поступали противоречивые сообщения со стороны правительственных и оппозиционных источников, обвиняющих другую сторону в применении химического оружия, в том числе — зарина.

Наиболее крупная химическая атака в Сирийской гражданской войне имела место 21 августа 2013 года. Согласно данным комиссии ООН, расследовавшей инцидент, по пригородам Дамаска были выпущены несколько ракет с боеголовками, содержащими в общей сложности 350 литров зарина[8]. Сообщалось о 8 очагах поражения. Погибло по разным данным от 281 до 1729 человек, число пострадавших: около 3600 человек[9][10][11]. Таким образом, практический расход зарина в условиях ночной атаки на густонаселённый[12] город с неподготовленным к атаке населением[13] без средств защиты и недостатке лекарств[14][15] в пересчёте на одного погибшего составил от 0,22 до 1,35 кг/чел, на пострадавшего (с учётом погибших): от 0,07 до 0,1 кг /чел.

Отказ от зарина в России

К 12 июня 2017 года Россия полностью избавилась от запасов зарина. Запасы боевого отравляющего вещества в России были уничтожены в рамках выполнения международных обязательств и в соответствии с федеральной программой «Уничтожение химоружия в РФ»[16].

Синтез и химические свойства

Синтез зарина проводят этерификацией изопропилового спирта дихлорангидридом метилфосфоновой кислоты, при этом в качестве источника фтора могут быть использованы как фториды щелочных металлов:

Ch4POCl2+Ch4CH(OH)Ch4+NaF→Ch4P(=O)(F)OCH(Ch4)2+NaCl+HCl,{\displaystyle \mathrm {CH_{3}POCl_{2}+CH_{3}CH(OH)CH_{3}+NaF\rightarrow CH_{3}P(\!=\!O)(F)OCH(CH_{3})_{2}+NaCl+HCl,} }

так и дифторангидрид метилфосфоновой кислоты:

Ch4POF2+Ch4CH(OH)Ch4→Ch4P(=O)(F)OCH(Ch4)2+HF.{\displaystyle \mathrm {CH_{3}POF_{2}+CH_{3}CH(OH)CH_{3}\rightarrow CH_{3}P(\!=\!O)(F)OCH(CH_{3})_{2}+HF.} }

При комнатной температуре зарин — бесцветная жидкость, имеющая слабо выраженный запах цветущих яблонь. Смешивается с водой и органическими растворителями во всех отношениях. Относительно высокое давление его пара приводит к тому, что он быстро испаряется (приблизительно в 36 раз быстрее, чем табун — другое БОВ нервно-паралитического действия). В газообразном состоянии зарин также бесцветен и не имеет запаха.

Молекула зарина является хиральной, поскольку содержит четыре различных химических заместителя, объединённых атомом фосфора в тетраэдр[17]. SP-энантиомер (левовращающий изомер) более биологически активен, поскольку обладает бо́льшим сродством к ферменту ацетилхолинэстеразе[18][19].

Зарин, будучи фторангидридом, реагирует с нуклеофилами, замещающими фтор. Медленно гидролизуется водой, легко реагирует с водными растворами щелочей, аммиака и аминов (эти реакции могут использоваться для дегазации). Обычно для дегазации зарина используется 18-процентный водный раствор гидроксида натрия. Феноляты и алкоголяты дегазируют зарин очень легко (даже в сухом состоянии).

Термически устойчив до 100 °C, термическое разложение ускоряется в присутствии кислот. Летучесть составляет 11,3 мг/л при 20 °C, Относительная плотность пара в 4,86 раза выше плотности воздуха.

Стойкость

Зарин относится к группе нестойких ОВ. В капельно-жидком виде стойкость зарина может составлять: летом — несколько часов, зимой — несколько суток. Срок жизни может быть сильно сокращён при наличии примесей в используемых для синтеза зарина реагентах.

Бинарный зарин

В 1950-е — 1960-е годы в США разрабатывались методы использования зарина и его аналогов как бинарного оружия. Зарин может использоваться как двухкомпонентное химическое оружие в виде двух его предшественников — метилфосфонилдифторида и смеси изопропилового спирта и изопропиламина[20].

Продление срока жизни зарина

Срок жизни унитарного (то есть чистого) зарина может быть удлинён следующими известными способами:

  • Увеличением чистоты предшественников и промежуточных продуктов синтеза, а также путём усовершенствования процесса производства.
  • Добавлением стабилизатора, называемого трибутиламин. Позже он был заменён диизопропилкарбодиимидом (di-c-di), благодаря которому стало возможным хранение зарина в алюминиевых контейнерах.
  • Разработкой бинарного (двухкомпонентного) химического оружия, в котором вещества-предшественники хранятся отдельно друг от друга в одном снаряде. В таком снаряде собственно смешивание реагентов и синтез БОВ осуществляется непосредственно перед запуском или уже в полёте. Такой подход вдвойне выгоден, поскольку решается проблема короткого срока жизни и существенно возрастает безопасность при хранении и транспортировке боеприпасов.

Так, согласно данным ЦРУ, в Ираке в 1996 году пытались преодолеть проблему малого срока жизни зарина путём очищения прекурсоров синтеза, усовершенствования самого процесса производства, а также разработкой бинарного снаряда[21].

Обнаружение

В присутствии перекиси водорода зарин даёт перекисный анион, способный окислять многие ароматические амины в окрашенные диазосоединения.

Физиологическое действие

Зарин смертельно ядовит. Применяется как отравляющее вещество, обладающее нервно-паралитическим действием. Вызывает поражение при любом виде воздействия, особенно быстро — при ингаляции. Первые признаки поражения (миоз и затруднение дыхания) появляются при концентрации зарина в воздухе 0,0005 мг/л (через 2 минуты). Среднесмертельная концентрация при действии через органы дыхания в течение 1 минуты — 0,075 мг/л, при действии через кожу — 0,12 мг/л. Полулетальная доза (ЛД50) при контакте с кожей — 24 мг/кг веса, при попадании в организм через рот (перорально) — 0,14 мг/кг веса.

При этом практический расход ОВ (отношение количества применённого вещества к достигнутым результатам) как оружия массового поражения в реальных условиях (по результатам известных атак, включая применение в густонаселённых районах по людям, не защищённым средствами защиты) в 100—1000 раз выше теоретических.

Механизм действия

Зарин (красный), ацетилхолинэстераза (жёлтый), ацетилхолин (синий)

Как и в случае с другими БОВ нервно-паралитического действия, объектом поражения зарина является нервная система организма.

При стимуляции двигательных и вегетативных нейронов происходит выброс медиатора ацетилхолина в синаптическую щель синапса, благодаря чему производится передача импульса к мышце или органу. В норме после передачи импульса ацетилхолин расщепляется ферментом ацетилхолинэстеразой (АХЭ), в результате чего передача сигнала прекращается.

Зарин ингибирует фермент ацетилхолинэстеразу путём формирования ковалентного соединения с тем участком фермента, где ацетилхолин подвергается гидролизу. В результате содержание ацетилхолина в синаптической щели растёт, и возбуждающие сигналы непрерывно передаются, поддерживая иннервируемые вегетативными и двигательными нервами органы в гиперактивном состоянии (состоянии секреции либо напряжения) вплоть до их полного истощения.

Клиническая картина

Первые признаки воздействия зарина (и других БОВ нервно-паралитического действия) на человека — выделения из носа, заложенность в груди и сужение зрачков. Вскоре после этого у жертвы затрудняется дыхание, появляется тошнота и усиленное слюноотделение. Затем жертва полностью теряет контроль над функциями организма, её рвёт, происходит непроизвольное мочеиспускание и дефекация. Эта фаза сопровождается конвульсиями. В конечном счёте жертва впадает в коматозное состояние и задыхается в приступе судорожных спазмов с последующей остановкой сердца.

Кратко- и долгосрочные симптомы, испытываемые жертвой, включают в себя:

Локализация воздействияПризнаки и симптомы
Местное действие
Мускариночувствительные системы
ЗрачкиМиоз, выраженный, обычно максимальный (точечный), иногда неодинаковый
Цилиарное телоГоловная боль в лобной части; боль в глазах при фокусировке; незначительное помутнение зрения; иногда тошнота и рвота
КонъюнктиваГиперемия
Бронхиальное деревоСтеснение в груди, иногда с продолжительной одышкой, свидетельствующей о бронхоспазме или усилении бронхиальной секреции; кашель
Потовые железыПотоотделение в месте контакта с жидким ОВ
Никотиночувствительные системы
Поперечнополосатые мышцыФасцикуляция в месте воздействия жидкости
Резорбтивное действие
Мускариночувствительные системы
Бронхиальное деревоСтеснение в груди, иногда с продолжительной одышкой, свидетельствующей о бронхоспазме или усилении секреции; одышка, слабые боли в груди; усиление бронхиальной секреции; кашель; отёк лёгких; цианоз
Желудочно-кишечный трактАнорексия; тошнота; рвота; спастические боли в животе; ощущение тяжести в надчревной и загрудинной областях с изжогой и отрыжкой; диарея; тенезм; непроизвольная дефекация
Потовые железыУсиленное потоотделение
Слюнные железыУсиленное слюноотделение
Слёзные железыУсиленное слезотечение
СердцеСлабо выраженная брадикардия
ЗрачкиСлабый миоз, иногда неодинаковый; позднее — более выраженный миоз
Ресничное телоПомутнение зрения
Мочевой пузырьЧастота позывов к мочеиспусканию; непроизвольное мочеиспускание
Никотиночувствительные системы
Поперечнополосатые мышцыБыстрая утомляемость; лёгкая слабость; мышечное подёргивание; фасцикуляция; судороги; общая слабость, в том числе дыхательной мускулатуры, одышка и цианоз
Ганглии симпатической нервной системыБледность; периодическое повышение давления
Центральная нервная системаГоловокружение; напряжённое состояние; тревога, нервное возбуждение; беспокойство; эмоциональная лабильность; чрезмерная сонливость; бессонница; ночные кошмары; головная боль; тремор; апатия; абстиненция и депрессия; всплески медленных волн при повышенном напряжении во время ЭЭГ, особенно при гипервентиляции; дремота; трудности концентрации; анамнестическая реакция; спутанность сознания; невнятная речь; атаксия; общая слабость; конвульсии; депрессия респираторных и циркуляторных центров с одышкой, цианозом и падением кровяного давления.

Профилактика

Профилактика основана на назначении обратимого антихолинэстеразного агента. Пиридостигмин предлагается в дозах 30 мг 3 раза в день для ингибирования приблизительно 30 % холинэстеразы крови. В случае тяжёлого отравления эти 30 % защищённой холинэстеразы спонтанно реактивируются, и, если такой же феномен произойдёт в холинергических синапсах, пострадавший выздоровеет. (Повторное ингибирование фермента может произойти в том случае, если отравляющее вещество остаётся в организме и имеется в наличии для связывания с холинэстеразами после того, как пиридостигмин будет выведен).

Лечение

Лечение человека, поражённого зарином, необходимо начать сразу же после постановки диагноза. Незамедлительные действия включают срочную изоляцию жертвы от поражающего агента (заражённая местность, заражённый воздух, одежда и прочее), а также от всех возможных раздражителей (например, яркий свет), обработку всей поверхности тела слабым раствором щёлочи, либо табельным средством химической защиты. В случае попадания отравляющего вещества в желудочно-кишечный тракт — промывание желудка большим количеством слегка подщелочённой воды. Одновременно с вышеуказанными действиями необходимо срочное применение следующих антидотов:

  • Атропин, являющийся блокатором М-холинорецепторов, используется для купирования физиологических признаков отравления.
  • Пралидоксим, дипироксим, токсогонин, HI-6, HS-6, HGG-12, HGG-42, ВДВ-26, ВДВ-27 — реактиваторы ацетилхолинэстеразы, специфические антидоты фосфорорганических веществ, способные восстановить активность фермента ацетилхолинэстеразы, если их применить в течение первых часов после отравления.
  • Диазепам — центрально действующий противосудорожный препарат. Снижение приступов заметно уменьшалось в случае задержки начала лечения; через 40 минут после экспозиции снижение является минимальным. Большинство клинически эффективных противоэпилептических препаратов могут оказаться неспособными остановить припадки, вызванные зарином.
  • В полевых условиях необходимо немедленно ввести афин (будаксим) из шприц-тюбика (входят в комплект индивидуальной аптечки АИ-1, которой экипируется каждый мобилизованный солдат), в случае их отсутствия можно применить 1—2 таблетки тарена из аптечки АИ-2.

В дальнейшем производится патогенетическое и симптоматическое лечение в зависимости от преобладающих у данной жертвы симптомов поражения.

Примечания

  1. ↑ Nerve gas death was ‘unlawful’ (англ.). BBC News (15 November 2004). Дата обращения 4 октября 2014.
  2. ↑ Iraq’s Chemical Weapon Program Архивировано 18 сентября 2009 года. Iraq Watch
  3. 1 2 Reader I. Manufacturing the means of apocalypse // Terrorism and Weapons of Mass Destruction: Responding to the Challenge / Ed. by Ian Bellany. — Routledge, 2007. — 256 с. — ISBN 9781134115259.
  4. ↑ 15 years sought for Aum lawyer in sarin gassing. The Japan Times. Nov 8, 1999.
  5. 1 2 Okumura S. et al. {{{заглавие}}}. — Vol. 9. — P. 397—400. — DOI:10.1186/cc3062. — PMID 16137390.
  6. ↑ https://centrasia.org/newsA.php4?st=1084813320 В Ираке нашли снаряд с зарином
  7. ↑ Польские солдаты нашли в Ираке химическое оружие Архивная копия от 2 сентября 2011 на Wayback Machine // LENTA.RU
  8. ↑ Во время химической атаки 21 августа в пригороде столицы Сирии применили более 350 литров зарина Гудок.ру 16 сентября 2013
  9. ↑ Рассекреченные материалы разведки (неопр.) (недоступная ссылка). Дата обращения 20 сентября 2013. Архивировано 6 сентября 2013 года.
  10. ↑ Bodies still being found after alleged Syria chemical attack: opposition
  11. ↑ Aid group says it has treated 3,600 ‘chemical victims’ in Syria
  12. ↑ Дамаск
  13. ↑ Госсекретарь США: правительство Сирии пытается уничтожить доказательства причастности к химической атаке
  14. ↑ Сотни людей погибли при химической атаке в Сирии Архивная копия от 21 сентября 2013 на Wayback Machine
  15. ↑ The Independent: Химическая атака под Дамаском была неожиданностью для армии Башара Асада Даже военные, находившиеся недалеко от районов, где произошла атака, не использовали противогазы, которые у них имелись
  16. ↑ Россия уничтожила все запасы боевого газа зарин, Интерфакс (12 июня 2017). Дата обращения 12 июня 2017.
  17. ↑ D. E. C. Corbridge «Phosphorus: An Outline of its Chemistry, Biochemistry, and Technology» 5th Edition Elsevier: Amsterdam 1995. ISBN 0-444-89307-5.
  18. Kovarik, Zrinka; Radić, Zoran; Berman, Harvey A.; Simeon-Rudolf, Vera; Reiner, Elsa; Taylor, Palmer. Acetylcholinesterase active centre and gorge conformations analysed by combinatorial mutations and enantiomeric phosphonates (англ.) // Biochem. J. (англ.)русск. : journal. — 2003. — March (vol. 373, no. Pt. 1). — P. 33—40. — DOI:10.1042/BJ20021862. — PMID 12665427.
  19. Benschop, H. P.; De Jong, L. P. A. Nerve agent stereoisomers: analysis, isolation and toxicology (англ.) // Accounts of Chemical Research (англ.)русск. : journal. — 1988. — Vol. 21, no. 10. — P. 368—374. — DOI:10.1021/ar00154a003.
  20. ↑ CBRNE — Nerve Agents, Binary — GB2, VX2. Author: Larissa I. Velez-Daubon, MD; Chief Editor: Robert G. Darling, MD, FACEP.
  21. ↑ Stability of Iraq’s Chemical Weapon Stockpile (неопр.). United States Central Intelligence Agency (15 июля 1996). Дата обращения 3 августа 2007.

Литература

  • Александров В. Н., Емельянов В. И. Отравляющие вещества: Учебное пособие / Под ред. д-ра хим. наук, проф. Г. А. Сокольского. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Воениздат, 1990. — 272 с. — 100 000 экз. — ISBN 5-203-00341-6.
  • Сондерс Б. Химия и токсикология органических соединений фосфора и фтора. М.: ИИЛ, 1961
  • Grob D. Anticholinesterase intoxication in man and its treatment. Berlin, Springer Verlag, 1963.

Ссылки

wikiredia.ru

Зарин Википедия

Зарин
Систематическое
наименование
Изопропиловый эфир фторангидрида метилфосфоновой кислоты
Сокращения GB, Т144, Т46
Традиционные названия трилон 144, трилон 46
Хим. формула C₄H₁₀FO₂P
Состояние жидкость
Молярная масса 140,09 г/моль
Плотность 1,0943 г/см³ при +20 °C
Т. плав. −56 °C
Т. кип. 151,5 °C
Давление пара 1,48 мм рт. ст. при +20 °C
Рег. номер CAS 107-44-8
PubChem 7871
SMILES
InChI
ChEBI 75701
Номер ООН 2810
ChemSpider 7583
ПДК 0,000002 мг/м³ в воздухе
Токсичность

Смертельно ядовит, СДЯВ

Сигнальное слово ОПАСНО!
Пиктограммы СГС
NFPA 704
Приводятся данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иного.
Кролик, используемый для проверки утечек на бывшем заводе по производству зарина (Rocky Mountain Arsenal), 1970

Зари́н — фосфорорганическое отравляющее вещество нервно-паралитического действия.

Представляет собой изопропиловый эфир фторангидрида метилфосфоновой кислоты, жидкость без цвета и запаха; смешивается во всех отношениях с водой и органическими растворителями.

История

Открытие

Зарин был открыт в 1938 году в Вуппертале (Эльберфельд) в Бергской Земле Германии двумя немецкими учёными Федором Соловьевым, и еще кем-то, пытавшимися получить более мощные пестициды. Зарин является третьим по токсичности после зомана и циклозарина из четырёх ядовитых веществ G-серии, созданных в Германии. G-серия — первое и самое старое семейство БОВ нервно-паралитического действия: GA (табун), GB (зарин), GD (зоман) и GF (циклозарин). Зарин, открытие которого произошло вслед за табуном, назвали в честь его исследователей: Schrader (Герхард Шрадер), Ambros, Ritter и Van der Linde.

Вторая мировая война

В середине 1938 года формула вещества была передана в Отдел химического оружия вермахта, который сделал заказ на массовое производство зарина для военных нужд.

К концу Второй мировой войны было построено несколько экспериментальных заводов, а также строилась фабрика для производства данного отравляющего вещества в промышленных масштабах (строительство не было завершено). Общее количество зарина, произведённого в Германии, оценивается в пределах от 500 кг до 10 тонн.

Несмотря на то, что зарин, табун и зоман уже находились в составе артиллерийских снарядов для химических миномётов, реактивных метательных установок, Германия отказалась от планов боевого применения нервно-паралитических газов. Также считается, что Гитлер предполагал наличие у СССР и армии союзников большего количества химического оружия, а также принимал во внимание факт недостаточно эффективного воздействия боевых отравляющих веществ на солдат, экипированных средствами химической защиты.

Работы по получению табуна, зарина и зомана во время Второй мировой войны также проводились в США и Великобритании.

После Второй мировой войны
Демонстрационная боеголовка американской ракеты Honest John, видны контейнеры M139 с зарином (фотография приблизительно 1960-х годов)

В первую половину 1950-х годов НАТО принял зарин на вооружение. СССР и США в это время производили зарин в военных целях.

В 1953 году 20-летний Рональд Мэддисон, инженер Военно-воздушных сил Великобритании из Консетта, графство Дарем, умер при испытании зарина на человеке в научно-технической лаборатории Портон-Даун в Уилтшире. Мэддисону было сказано, что он участвует в эксперименте по лечению насморка. В течение десяти дней после его смерти следствие велось в тайне, после чего был вынесен вердикт «несчастный случай». В 2004 году следствие было возобновлено, и после 64-дневного слушания суд постановил, что Мэддисон был незаконно убит «воздействием нервно-паралитического яда в бесчеловечном эксперименте».[1]

Регулярное производство зарина в США было прекращено в 1956 году, а существующие запасы ядовитого вещества подверглись передистилляции, которая продолжалась до 1970 года.

В 1978 году Майкл Тоунли под присягой в чилийском суде дал показания, что зарин производился учёным-химиком Эухенио Берриосом под руководством тайной полиции DINA диктатора Чили Аугусто Пиночета. Тело Берриоса, застреленного в голову, было обнаружено в 1995 году закопанным на пляже в Уругвае. Тоунли также рассказал, что зарин использовался для убийства действительного хранителя государственного архива Ренато Леона Сентено и капрала армии Мануэля Лейтона.

Ирано-иракская война

Ирак использовал зарин против Ирана в войне 1980—1988 годов.

16—17 марта 1988 года авиация Ирака подвергла город Халабджа на территории Иракского Курдистана газовой атаке с использованием различных отравляющих веществ: иприта, зарина, табуна, газа VX. Число жертв, принадлежавших почти исключительно к мирному населению, составило, по разным оценкам, от нескольких сотен до 7000 человек; обыкновенно приводится число в 5000 погибших и 20 000 пострадавших. Среди погибших было много детей, так как газ стелился по земле.

Сообщалось, что к моменту войны Ирак обладал 3315 тоннами отравляющих веществ и применил в боевых действиях около 80 % от своего арсенала, то есть порядка 2,5 тыс. тонн[2]. Средний практический расход ОВ в пересчёте на погибшего составляет 0,5 кг/чел, на пострадавшего (с учётом погибших) 0,1 кг/чел.

Резолюция Совета Безопасности ООН 687, опубликованная в 1991 году, установила термин «оружие массового поражения» и призвала к немедленному уничтожению химического оружия в Ираке, уничтожению всех ракет дальностью более 150 км, которыми располагает Ирак, а также, по возможности, уничтожения всех химических вооружений в мире.

Конвенция о химическом оружии

В 1993 году в Париже 162 государствами — участниками ООН — подписана Конвенция о химическом оружии, запрещающая производство и накопление химического оружия, в том числе — зарина. Конвенция вступила в силу 29 апреля 1997 года, и призвала к полному уничтожению всех запасов указанных химических средств к апрелю 2007 года.

Аум Синрикё

Японская религиозная секта «Аум Синрикё» по приказу её лидера Сёко Асахары изготовила и как минимум четырежды применила зарин для покушений на убийство и терактов (секта применяла против своих противников также и другой нервно-паралитический газ, VX, а также фосген). 18 декабря 1993 года 20 г зарина было использовано в безуспешном покушении на убийство Икеды Дайсаку, лидера конкурирующей секты (зарин был распылён возле его дома)[3]. 9 мая 1994 года небольшое количество зарина было использовано для покушения на убийство юриста Такимото Таро, участвовавшего в процессе против Асахары (зарин был нанесён на ветровое стекло автомобиля Такимото)[3][4].

27 июня 1994 года была совершена первая террористическая атака с применением химического оружия против мирного населения. «Аум Синрикё» использовала около 20 кг почти чистого[5] зарина в Мацумото, префектура Нагано. В результате атаки погибло семь человек, более двухсот пострадало.

Члены «Аум Синрикё» снова применили зарин 30%-ой концентрации[5]20 марта 1995 года при атаке в токийском метро. Погибло, по разным данным, от 10 до 27 человек, 54 получили тяжёлое отравление, повлёкшее долгосрочное расстройство здоровья, около тысячи людей имели после теракта — кратковременные нарушения зрения. Всего отравления различной степени тяжести получило от 5000 до 6300 человек.

Попытка теракта с химическим оружием в Ираке

14 мая 2004 года в Ираке повстанцы установили самодельное взрывное устройство на базе 155-мм снаряда. В процессе обезвреживания СВУ (по другим данным — во время проезда патруля) произошла частичная детонация, однако снаряд, возможно выполненный по бинарной схеме, выпустил очень небольшое количество зарина. Легко пострадали двое военнослужащих.[6][7]

Применение в войне в Сирии

В 2013 году, в ходе гражданской войны в Сирии, поступали противоречивые сообщения со стороны правительственных и оппозиционных источников, обвиняющих другую сторону в применении химического оружия, в том числе — зарина.

Наиболее крупная химическая атака в Сирийской гражданской войне имела место 21 августа 2013 года. Согласно данным комиссии ООН, расследовавшей инцидент, по пригородам Дамаска были выпущены несколько ракет с боеголовками, содержащими в общей сложности 350 литров зарина[8]. Сообщалось о 8 очагах поражения. Погибло по разным данным от 281 до 1729 человек, число пострадавших: около 3600 человек[9][10][11]. Таким образом, практический расход зарина в условиях ночной атаки на густонаселённый[12] город с неподготовленным к атаке населением[13] без средств защиты и недостатке лекарств[14][15] в пересчёте на одного погибшего составил от 0,22 до 1,35 кг/чел, на пострадавшего (с учётом погибших): от 0,07 до 0,1 кг /чел.

Отказ от зарина в России

К 12 июня 2017 года Россия полностью избавилась от запасов зарина. Запасы боевого отравляющего вещества в России были уничтожены в рамках выполнения международных обязательств и в соответствии с федеральной программой «Уничтожение химоружия в РФ»[16].

Синтез и химические свойства

Синтез зарина проводят этерификацией изопропилового спирта дихлорангидридом метилфосфоновой кислоты, при этом в качестве источника фтора могут быть использованы как фториды щелочных металлов:

Ch4POCl2+Ch4CH(OH)Ch4+NaF→Ch4P(=O)(F)OCH(Ch4)2+NaCl+HCl,{\displaystyle \mathrm {CH_{3}POCl_{2}+CH_{3}CH(OH)CH_{3}+NaF\rightarrow CH_{3}P(\!=\!O)(F)OCH(CH_{3})_{2}+NaCl+HCl,} }

так и дифторангидрид метилфосфоновой кислоты:

Ch4POF2+Ch4CH(OH)Ch4→Ch4P(=O)(F)OCH(Ch4)2+HF.{\displaystyle \mathrm {CH_{3}POF_{2}+CH_{3}CH(OH)CH_{3}\rightarrow CH_{3}P(\!=\!O)(F)OCH(CH_{3})_{2}+HF.} }

При комнатной температуре зарин — бесцветная жидкость, имеющая слабо выраженный запах цветущих яблонь. Смешивается с водой и органическими растворителями во всех отношениях. Относительно высокое давление его пара приводит к тому, что он быстро испаряется (приблизительно в 36 раз быстрее, чем табун — другое БОВ нервно-паралитического действия). В газообразном состоянии зарин также бесцветен и не имеет запаха.

Молекула зарина является хиральной, поскольку содержит четыре различных химических заместителя, объединённых атомом фосфора в тетраэдр[17]. SP-энантиомер (левовращающий изомер) более биологически активен, поскольку обладает бо́льшим сродством к ферменту ацетилхолинэстеразе[18][19].

Зарин, будучи фторангидридом, реагирует с нуклеофилами, замещающими фтор. Медленно гидролизуется водой, легко реагирует с водными растворами щелочей, аммиака и аминов (эти реакции могут использоваться для дегазации). Обычно для дегазации зарина используется 18-процентный водный раствор гидроксида натрия. Феноляты и алкоголяты дегазируют зарин очень легко (даже в сухом состоянии).

Термически устойчив до 100 °C, термическое разложение ускоряется в присутствии кислот. Летучесть составляет 11,3 мг/л при 20 °C, Относительная плотность пара в 4,86 раза выше плотности воздуха.

Стойкость

Зарин относится к группе нестойких ОВ. В капельно-жидком виде стойкость зарина может составлять: летом — несколько часов, зимой — несколько суток. Срок жизни может быть сильно сокращён при наличии примесей в используемых для синтеза зарина реагентах.

Бинарный зарин

В 1950-е — 1960-е годы в США разрабатывались методы использования зарина и его аналогов как бинарного оружия. Зарин может использоваться как двухкомпонентное химическое оружие в виде двух его предшественников — метилфосфонилдифторида и смеси изопропилового спирта и изопропиламина[20].

Продление срока жизни зарина

Срок жизни унитарного (то есть чистого) зарина может быть удлинён следующими известными способами:

  • Увеличением чистоты предшественников и промежуточных продуктов синтеза, а также путём усовершенствования процесса производства.
  • Добавлением стабилизатора, называемого трибутиламин. Позже он был заменён диизопропилкарбодиимидом (di-c-di), благодаря которому стало возможным хранение зарина в алюминиевых контейнерах.
  • Разработкой бинарного (двухкомпонентного) химического оружия, в котором вещества-предшественники хранятся отдельно друг от друга в одном снаряде. В таком снаряде собственно смешивание реагентов и синтез БОВ осуществляется непосредственно перед запуском или уже в полёте. Такой подход вдвойне выгоден, поскольку решается проблема короткого срока жизни и существенно возрастает безопасность при хранении и транспортировке боеприпасов.

Так, согласно данным ЦРУ, в Ираке в 1996 году пытались преодолеть проблему малого срока жизни зарина путём очищения прекурсоров синтеза, усовершенствования самого процесса производства, а также разработкой бинарного снаряда[21].

Обнаружение

В присутствии перекиси водорода зарин даёт перекисный анион, способный окислять многие ароматические амины в окрашенные диазосоединения.

Физиологическое действие

Зарин смертельно ядовит. Применяется как отравляющее вещество, обладающее нервно-паралитическим действием. Вызывает поражение при любом виде воздействия, особенно быстро — при ингаляции. Первые признаки поражения (миоз и затруднение дыхания) появляются при концентрации зарина в воздухе 0,0005 мг/л (через 2 минуты). Среднесмертельная концентрация при действии через органы дыхания в течение 1 минуты — 0,075 мг/л, при действии через кожу — 0,12 мг/л. Полулетальная доза (ЛД50) при контакте с кожей — 24 мг/кг веса, при попадании в организм через рот (перорально) — 0,14 мг/кг веса.

При этом практический расход ОВ (отношение количества применённого вещества к достигнутым результатам) как оружия массового поражения в реальных условиях (по результатам известных атак, включая применение в густонаселённых районах по людям, не защищённым средствами защиты) в 100—1000 раз выше теоретических.

Механизм действия

Зарин (красный), ацетилхолинэстераза (жёлтый), ацетилхолин (синий)

Как и в случае с другими БОВ нервно-паралитического действия, объектом поражения зарина является нервная система организма.

При стимуляции двигательных и вегетативных нейронов происходит выброс медиатора ацетилхолина в синаптическую щель синапса, благодаря чему производится передача импульса к мышце или органу. В норме после передачи импульса ацетилхолин расщепляется ферментом ацетилхолинэстеразой (АХЭ), в результате чего передача сигнала прекращается.

Зарин ингибирует фермент ацетилхолинэстеразу путём формирования ковалентного соединения с тем участком фермента, где ацетилхолин подвергается гидролизу. В результате содержание ацетилхолина в синаптической щели растёт, и возбуждающие сигналы непрерывно передаются, поддерживая иннервируемые вегетативными и двигательными нервами органы в гиперактивном состоянии (состоянии секреции либо напряжения) вплоть до их полного истощения.

Клиническая картина

Первые признаки воздействия зарина (и других БОВ нервно-паралитического действия) на человека — выделения из носа, заложенность в груди и сужение зрачков. Вскоре после этого у жертвы затрудняется дыхание, появляется тошнота и усиленное слюноотделение. Затем жертва полностью теряет контроль над функциями организма, её рвёт, происходит непроизвольное мочеиспускание и дефекация. Эта фаза сопровождается конвульсиями. В конечном счёте жертва впадает в коматозное состояние и задыхается в приступе судорожных спазмов с последующей остановкой сердца.

Кратко- и долгосрочные симптомы, испытываемые жертвой, включают в себя:

Локализация воздействияПризнаки и симптомы
Местное действие
Мускариночувствительные системы
ЗрачкиМиоз, выраженный, обычно максимальный (точечный), иногда неодинаковый
Цилиарное телоГоловная боль в лобной части; боль в глазах при фокусировке; незначительное помутнение зрения; иногда тошнота и рвота
КонъюнктиваГиперемия
Бронхиальное деревоСтеснение в груди, иногда с продолжительной одышкой, свидетельствующей о бронхоспазме или усилении бронхиальной секреции; кашель
Потовые железыПотоотделение в месте контакта с жидким ОВ
Никотиночувствительные системы
Поперечнополосатые мышцыФасцикуляция в месте воздействия жидкости
Резорбтивное действие
Мускариночувствительные системы
Бронхиальное деревоСтеснение в груди, иногда с продолжительной одышкой, свидетельствующей о бронхоспазме или усилении секреции; одышка, слабые боли в груди; усиление бронхиальной секреции; кашель; отёк лёгких; цианоз
Желудочно-кишечный трактАнорексия; тошнота; рвота; спастические боли в животе; ощущение тяжести в надчревной и загрудинной областях с изжогой и отрыжкой; диарея; тенезм; непроизвольная дефекация
Потовые железыУсиленное потоотделение
Слюнные железыУсиленное слюноотделение
Слёзные железыУсиленное слезотечение
СердцеСлабо выраженная брадикардия
ЗрачкиСлабый миоз, иногда неодинаковый; позднее — более выраженный миоз
Ресничное телоПомутнение зрения
Мочевой пузырьЧастота позывов к мочеиспусканию; непроизвольное мочеиспускание
Никотиночувствительные системы
Поперечнополосатые мышцыБыстрая утомляемость; лёгкая слабость; мышечное подёргивание; фасцикуляция; судороги; общая слабость, в том числе дыхательной мускулатуры, одышка и цианоз
Ганглии симпатической нервной системыБледность; периодическое повышение давления
Центральная нервная системаГоловокружение; напряжённое состояние; тревога, нервное возбуждение; беспокойство; эмоциональная лабильность; чрезмерная сонливость; бессонница; ночные кошмары; головная боль; тремор; апатия; абстиненция и депрессия; всплески медленных волн при повышенном напряжении во время ЭЭГ, особенно при гипервентиляции; дремота; трудности концентрации; анамнестическая реакция; спутанность сознания; невнятная речь; атаксия; общая слабость; конвульсии; депрессия респираторных и циркуляторных центров с одышкой, цианозом и падением кровяного давления.

Профилактика

Профилактика основана на назначении обратимого антихолинэстеразного агента. Пиридостигмин предлагается в дозах 30 мг 3 раза в день для ингибирования приблизительно 30 % холинэстеразы крови. В случае тяжёлого отравления эти 30 % защищённой холинэстеразы спонтанно реактивируются, и, если такой же феномен произойдёт в холинергических синапсах, пострадавший выздоровеет. (Повторное ингибирование фермента может произойти в том случае, если отравляющее вещество остаётся в организме и имеется в наличии для связывания с холинэстеразами после того, как пиридостигмин будет выведен).

Лечение

Лечение человека, поражённого зарином, необходимо начать сразу же после постановки диагноза. Незамедлительные действия включают срочную изоляцию жертвы от поражающего агента (заражённая местность, заражённый воздух, одежда и прочее), а также от всех возможных раздражителей (например, яркий свет), обработку всей поверхности тела слабым раствором щёлочи, либо табельным средством химической защиты. В случае попадания отравляющего вещества в желудочно-кишечный тракт — промывание желудка большим количеством слегка подщелочённой воды. Одновременно с вышеуказанными действиями необходимо срочное применение следующих антидотов:

  • Атропин, являющийся блокатором М-холинорецепторов, используется для купирования физиологических признаков отравления.
  • Пралидоксим, дипироксим, токсогонин, HI-6, HS-6, HGG-12, HGG-42, ВДВ-26, ВДВ-27 — реактиваторы ацетилхолинэстеразы, специфические антидоты фосфорорганических веществ, способные восстановить активность фермента ацетилхолинэстеразы, если их применить в течение первых часов после отравления.
  • Диазепам — центрально действующий противосудорожный препарат. Снижение приступов заметно уменьшалось в случае задержки начала лечения; через 40 минут после экспозиции снижение является минимальным. Большинство клинически эффективных противоэпилептических препаратов могут оказаться неспособными остановить припадки, вызванные зарином.
  • В полевых условиях необходимо немедленно ввести афин (будаксим) из шприц-тюбика (входят в комплект индивидуальной аптечки АИ-1, которой экипируется каждый мобилизованный солдат), в случае их отсутствия можно применить 1—2 таблетки тарена из аптечки АИ-2.

В дальнейшем производится патогенетическое и симптоматическое лечение в зависимости от преобладающих у данной жертвы симптомов поражения.

Примечания

  1. ↑ Nerve gas death was ‘unlawful’ (англ.). BBC News (15 November 2004). Дата обращения 4 октября 2014.
  2. ↑ Iraq’s Chemical Weapon Program Архивировано 18 сентября 2009 года. Iraq Watch
  3. 1 2 Reader I. Manufacturing the means of apocalypse // Terrorism and Weapons of Mass Destruction: Responding to the Challenge / Ed. by Ian Bellany. — Routledge, 2007. — 256 с. — ISBN 9781134115259.
  4. ↑ 15 years sought for Aum lawyer in sarin gassing. The Japan Times. Nov 8, 1999.
  5. 1 2 Okumura S. et al. {{{заглавие}}}. — Vol. 9. — P. 397—400. — DOI:10.1186/cc3062. — PMID 16137390.
  6. ↑ https://centrasia.org/newsA.php4?st=1084813320 В Ираке нашли снаряд с зарином
  7. ↑ Польские солдаты нашли в Ираке химическое оружие Архивная копия от 2 сентября 2011 на Wayback Machine // LENTA.RU
  8. ↑ Во время химической атаки 21 августа в пригороде столицы Сирии применили более 350 литров зарина Гудок.ру 16 сентября 2013
  9. ↑ Рассекреченные материалы разведки (неопр.) (недоступная ссылка). Дата обращения 20 сентября 2013. Архивировано 6 сентября 2013 года.
  10. ↑ Bodies still being found after alleged Syria chemical attack: opposition
  11. ↑ Aid group says it has treated 3,600 ‘chemical victims’ in Syria
  12. ↑ Дамаск
  13. ↑ Госсекретарь США: правительство Сирии пытается уничтожить доказательства причастности к химической атаке
  14. ↑ Сотни людей погибли при химической атаке в Сирии Архивная копия от 21 сентября 2013 на Wayback Machine
  15. ↑ The Independent: Химическая атака под Дамаском была неожиданностью для армии Башара Асада Даже военные, находившиеся недалеко от районов, где произошла атака, не использовали противогазы, которые у них имелись
  16. ↑ Россия уничтожила все запасы боевого газа зарин, Интерфакс (12 июня 2017). Дата обращения 12 июня 2017.
  17. ↑ D. E. C. Corbridge «Phosphorus: An Outline of its Chemistry, Biochemistry, and Technology» 5th Edition Elsevier: Amsterdam 1995. ISBN 0-444-89307-5.
  18. Kovarik, Zrinka; Radić, Zoran; Berman, Harvey A.; Simeon-Rudolf, Vera; Reiner, Elsa; Taylor, Palmer. Acetylcholinesterase active centre and gorge conformations analysed by combinatorial mutations and enantiomeric phosphonates (англ.) // Biochem. J. (англ.)русск. : journal. — 2003. — March (vol. 373, no. Pt. 1). — P. 33—40. — DOI:10.1042/BJ20021862. — PMID 12665427.
  19. Benschop, H. P.; De Jong, L. P. A. Nerve agent stereoisomers: analysis, isolation and toxicology (англ.) // Accounts of Chemical Research (англ.)русск. : journal. — 1988. — Vol. 21, no. 10. — P. 368—374. — DOI:10.1021/ar00154a003.
  20. ↑ CBRNE — Nerve Agents, Binary — GB2, VX2. Author: Larissa I. Velez-Daubon, MD; Chief Editor: Robert G. Darling, MD, FACEP.
  21. ↑ Stability of Iraq’s Chemical Weapon Stockpile (неопр.). United States Central Intelligence Agency (15 июля 1996). Дата обращения 3 августа 2007.

Литература

  • Александров В. Н., Емельянов В. И. Отравляющие вещества: Учебное пособие / Под ред. д-ра хим. наук, проф. Г. А. Сокольского. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Воениздат, 1990. — 272 с. — 100 000 экз. — ISBN 5-203-00341-6.
  • Сондерс Б. Химия и токсикология органических соединений фосфора и фтора. М.: ИИЛ, 1961
  • Grob D. Anticholinesterase intoxication in man and its treatment. Berlin, Springer Verlag, 1963.

Ссылки

wikiredia.ru

Зоман — Ядерный мир

ЗОМАН — бесцветная и имеющая слабый запах скошенного сена жидкость. Боевое отравляющее вещество нервно-паралитического действия. По многим свойствам очень похож на зарин, однако гораздо более (в 2,5 раза) токсичен. Стойкость зомана несколько выше, чем у зарина. Используется смесь 4-х стереоизомеров без разделения.

Зоман является аналогом зарина, оба этих соединения являются сложными эфирами метилфторфосфоновой кислоты: зоман — пинаколиловым эфиром, зарин — изопропиловым. Химические свойства зомана аналогичны свойствам зарина, однако его реакционная способность по отношению к нуклеофилам понижена из-за стерических затруднений, создаваемых более объемистым пинаколильным заместителем.

Зоман плохо растворим в воде (1,5 % при 25°С), легко растворяется в спиртах и кетонах. Гидролизуется медленно. Время гидролиза на 50 % при 30°С и pH 2, 4 и 7 соответственно : 7, 250 и 41 час. При pH > 10 гидролизуется быстро; в 5 % NaOH реакция завершается через 5 минут, легко реагирует с растворами аммиака и аминов. При температуре > 150°С полностью разлагается, деструкцию ускоряют вещества кислотного характера.

Синтез зомана аналогичен синтезу зарина — его проводят этерификацией пинаколилового спирта (3,3-диметилбутан-2-ола) смесью дихлор- и дифторангидридов метилфосфоновой кислоты:

CH3POCl2 + CH3POF2 + 2CH3CH(OH)C(CH3)3 2CH3P(=O)(F)OCH(CH3)C(CH3)3

Зоман является ингибитором холинэстеразы. Первые признаки поражения наблюдаются при концентрациях около 0,0005 мг/л через минуту (сужение зрачков глаз, затруднение дыхания). Среднесмертельная концентрация при действии через органы дыхания 0,03 мг·мин/л. Смертельная концентрация при резорбции через кожу — 2 мг/кг. Защита от зомана — противогаз и средства защиты кожи, а также антидоты. Впервые синтезирован в Германии в 1944 году для использования в качестве ОВ.

Как антидот применяется атропин.

nuclearpeace.jimdo.com

что это, применение, защита, отравление, последствия

Применение боевых отравляющих веществ по праву считается одним из самых жестоких способов уничтожения, с которым человечество познакомилось в Первую мировую войну. Несмотря на то что в настоящие дни, действует международный запрет на применение химического оружия массового поражения, страшные эпизоды всё же случаются. Одним из представителей газов, используемых в боевых целях, является зоман.

Что это за вещество и какие имеет физико-химические свойства? Как применяется зоман и есть ли от него способы защиты? Что делать при отравлении этим газом и какие возможны последствия?

Что такое зоман

Зоман — это боевое отравляющее вещество нервно-паралитического действия, относящееся к группе фосфорорганических соединений.

История открытия зомана связана с периодом Второй мировой войны. В 1936 году немецкий химик Герхард Шрадер (Gerhard Schrader, 1903–1990) случайно изобрёл токсичное вещество под названием — табун, когда вместе с группой других учёных исследовал органофосфаты, чтобы впоследствии вывести новый пестицид. Но полученное средство, как выяснилось, высокоэффективно боролось не только с насекомыми, но и оказывало губительное воздействие на человека. Этот факт заинтересовал немецких военных и последующие разработки проводились уже под их контролем.

Успех табуна заставил заняться созданием ещё более сильных газов. Так в 1938 году появился зарин, превосходивший предшественника по токсичности в 5–10 раз, а в 1944-м немецкий химик Рихард Кун (Richard Johann Kuhn, 1900–1967) изобрёл зоман — очень похожее на зарин вещество, но в 2–3 раза более сильное.

Ужасные последствия воздействия на человека нервно-паралитических боевых отравляющих веществ, подобных зоману, наконец, привели человечество к осознанию необходимости наложения общего запрета на их применение и в 1993 году большинство стран мира подписали Конвенцию о химическом оружии, где обязались прекратить его производство и уничтожить все запасы. Однако до сих пор в мире совершаются террористические атаки с применением запрещённых боевых отравляющих веществ.

Физико-химические свойства

Зоман относится к сложным эфирам — такие вещества образуются при реакции кислот и спиртов. Этот процесс называют этерификацией. Получение зомана происходит в результате реакции пинаколилового спирта и производных метилфторфосфоновой кислоты — дихлорангидридов и дифторангидридов.

Химическая формула зомана — C7H16FO2P. Он плохо растворяется в воде, но зато легко в спиртах и кетонах. Гидролизуется медленно. Начинает разлагаться, когда окружающая его температура становится более 190 °C.

Несмотря на то что зоман и подобные ему вещества называют газами, изначально они находятся в жидком состоянии и не имеют цвета. Запах зомана, по разным сведениям, может быть яблочным, камфорным или свежескошенного сена.

Все газы, находясь в жидком виде, кипят при высоких температурах. Чем выше этот показатель, тем вещество считается более стойким и дольше держится на местности. Температура кипения зомана — 190 °C. Для сравнения, у газов — зарин она равна 151,5 °C, а у VX — 300 °C.

Плотность жидкого зомана при температуре 20 °C составляет 1,0131 г/см3. Замерзает вещество при минус 80 °C, превращаясь в массу, напоминающую стекло.

Зоман тяжелее или легче воздуха? — его молекулярная масса больше чем у кислорода почти в 6 раз.

Применение

Зоман по своим характеристикам относится к боевым химическим веществам и обладает нервно-паралитическим действием. Применение зомана в бою производится с помощью осколочных снарядов. Когда такой боеприпас взрывается, яд разбивается на мелкие капли, образуя облако, как от аэрозоля.

В тёплое время года зоман быстро испаряется, превращаясь в газ. В холодный же период он конденсируются и длительно хранится на заражённой территории. На месте разрыва снаряда образуется яма, насыщенная зоманом, где грунт долго остаётся ядовитым.

Зоман легко отравляет человека через дыхательные пути, но его способность проникать сквозь кожу низка. Чтобы повысить этот показатель, нервно-паралитические газы стали сгущать — так при разрыве боеприпаса образовываются более крупные капли, что увеличивает шанс тяжёлого отравления и смерти. Загущённый (вязкий) зоман получил название — рецептура ВР-55. Это универсальное химическое оружие, от которого трудно найти спасение.

Способы защиты

Как обезопасить себя от действия зомана, находясь в очаге поражения?

Основные меры включают использование противогаза и химкостюма, а также применение средств защиты кожи и антидота при отравлении.

Противогаз не допустит попадание яда в дыхательные пути. Однако, только одного его недостаточно, так как зоман способен проникать в организм и через кожу — тогда интоксикация будет проходить медленнее, но с тем же эффектом. Поэтому, кроме противогаза, необходимо также использовать костюмы химической защиты.

При выходе из зоны поражения зоманом важно дегазировать костюм, так как он принял на себя отравляющее вещество и представляет опасность для окружающих. Для его обеззараживания используют дегазирующий пакет силикагелевый (ДПС-1). Затем необходимо вымыть тело и надеть чистое бельё и одежду.

Если пребывание в зоне поражения затягивается, зоман может проникнуть даже через защитный костюм. В этом случае необходимо периодически проводить его дегазацию и по возможности менять.

Для профилактики и нейтрализации отравления нервно-паралитическими газами используют антидоты, препараты антагонисты. Некоторые из них вводятся непосредственно после поражения, другие принимаются заранее.

Против действия зомана используют следующие антидоты:

  • атропин;
  • афин;
  • будаксим;
  • пралидоксим;
  • «Тарен» (апрофен).

Последний препарат выпускают в форме таблеток. Их принимают за полчаса до того, как попасть на поражённую местность. Зоман возбуждает холинорецепторы нервной системы, а «Тарен», наоборот, блокирует их.

В то же время необходимо помнить, что действие этих препаратов оказывает побочное влияние на организм. «Тарен» вызывает чувство опьянения, зрительные галлюцинации, дезориентацию. Человек может стать пугливым, подавленным или агрессивным. «Тарен» используют в военной медицине и для защиты мирного населения от поражения газами. В свободной продаже его нет, оборот находится под контролем государства.

Отравление зоманом

Действие яда на организм человека происходит после попадания зомана в дыхательные пути, желудочно-кишечный тракт или на кожу. При этом оперативно распознать интоксикацию трудно, так как зоман почти не имеет периода скрытого действия.

Его влияние на организм человека примерно такое же, как и после применения зарина, но отравление более сильное, которое труднее поддаётся лечению.

Симптомы

Первые симптомы ингаляционного отравления появляются буквально через минуту после заражения при концентрации зомана 0,0005 мг/л. Смерть наступает в течение 10 минут при вдыхании 0,003 мг/л яда. Летальная доза при попадании на кожу около 2 мг/кг.

Первый признак отравления зоманом — это миоз, то есть сужение зрачков, а также у человека затрудняется дыхание, чувствуется тяжесть в груди.

Выделяют три стадии интоксикации зоманом, которые сопровождаются следующими симптомами.

  1. Лёгкое отравление. Хватит 0,0005 мг/л яда, чтобы поразить организм человека. Эта степень интоксикации сопровождается затруднённым дыханием, миозом, грудинной тяжестью. Пострадавшие говорят, что видят сетку перед глазами, затуманенность, а также одинаково плохую различимость как близких, так и отдалённых предметов. У человека начинается насморк, повышаются слезоточивость глаз и слюноотделение, ускоряется работа сердца, поднимается давление, больные становятся нервными, беспокойными.
  2. Средняя стадия. При таком отравлении зоманом проявляются сходные симптомы, но в более тяжёлой форме. Человек задыхается как при астме, испытывает грудинные боли, начинается обильное слюнотечение. Усиливается секреция пота, кожа становится влажной. Иногда у пострадавших бывает рвота и диарея. Наблюдаются в отдельных случаях и психические нарушения — галлюцинации, бред.
  3. Тяжёлое отравление. Эта стадия поражения зоманом сопровождается быстрым проявлением симптомов и стремительным их развитием. При тяжёлой форме интоксикации у человека начинаются сначала мышечные подёргивания, так называемые фибрилляции, а затем и судорожные приступы. Пострадавший или впадает в кому, или находится в сопоре — промежуточном состоянии. Судороги завершаются недержанием. Дыхание становится редким, сердце работает слабо. Смерть наступает в течение нескольких минут.

Смертельная доза зомана для человека при ингаляционном поражении — 0,03 мг/л. При такой интоксикации помощь бесполезна. В случаях отравления лёгкой и средней степени тяжести, шансы на спасение пострадавшего есть.

Первая помощь и лечение

Если контакт с газом уже произошёл, нужно действовать без промедления. Как оказать первую помощь пострадавшему при отравлении зоманом?

  1. При попадании токсического вещества на кожу, военные срочно применяют средства для его нейтрализации, которые содержит индивидуальный противохимический пакет (ИПП-11). Если успеть сделать это в первые 2 минуты, то в 8 из 10 случаев это помогает против отравления. Спустя 5 минут, шансы уже уменьшаются вдвое. По истечении 10 минут средство и вовсе бессильно.
  2. Что делать, если человек вдохнул пары зомана? Как можно скорее нужно вколоть антидот из шприца-тюбика индивидуальной аптечки. Далее, следует срочная госпитализация и терапия в стационаре.

Лечение начинается с интенсивного ввода атропина в течение первого часа после отравления. Делается до появления побочных проявлений этого препарата — сухости слизистых оболочек и кожи, расширения зрачков. Дозировка может быть от 2 до 35 мг в зависимости от степени тяжести отравления. Достигнутый результат нужно поддерживать, поэтому в течение 2–4 суток пациентам вкалывают уменьшенные дозы антидота. Используются на этом этапе и другие, дополнительные препараты — скополамин, платифиллин, для снятия чувства тревоги, эмоционального напряжения применяют диазепам.

Последствия и осложнения отравления

Если пострадавший выжил после отравления зоманом, последствия и возможные осложнения зависят от того, насколько сильной была интоксикация и какое проводилось лечение.

Чаще всего при лёгких поражениях больной полностью выздоравливает. А вот средние и тяжёлые отравления уже наносят существенный ущерб. В обоих случаях человек ощущает на себе отголоски интоксикации зоманом, различие состоит только в продолжительности этого периода.

  1. В большинстве случаев появляются заболевания органов дыхания — при несильном отравлении могут развиться бронхит, астма и пневмония.
  2. Нарушения нервной системы — синдром хронической усталости (астения), апатия, снижение работоспособности. На фоне общей слабости у пострадавших нет аппетита, повторяются сердечные боли, скачет пульс.

Тяжёлые отравления зоманом приводят к наиболее серьёзным осложнениям. После поражения симптомы интоксикации протекают долго и тяжело. Часто развивается пневмония. Возможен летальный исход.

Зоман — это опаснейший газ, созданный для применения в качестве химического оружия. Отравление этим фосфорорганическим соединением наносит урон здоровью вплоть быстрого смертельного исхода. Если контакт с ним неизбежен, то выжить поможет, только использование противогаза и костюма химической защиты, а также своевременно оказанная первая помощь.

otravleniy.info

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *